电动势的测定

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1、电动势的测定1. 为什么不能用伏特表测定原电池的电动势？答：电池的电动势不能用伏特计测量，其原因是：（1）用伏特计测量，有电流流过电池，电池的内阻 电压降使所测电动势偏低；（2）有较大电流通过电极时，电极极化作用使电极电势偏离平衡电极电势，测得 的电动势小于电池的可逆电动势；（3）有电流通过电池时，电池会发生化学反应使溶液的浓度改变，导致电 动势的改变，从而破坏了电池的可逆性。2. 对消法（或补偿法）测电动势的原理是什么？画出该实验的测量线路图，并指出实验中常用到哪些 仪器？答：（1）利用对消法（即补偿法）可以使电池在无电流（或极微弱电流）通过的条件下测得两端的 电势差，这时电池反应是在接近可

2、逆条件下进行的，这一电势差即为该电池的平衡电动势。（2）电路图（3） UJ25型高电势电位差计、检流计、工作电池、标准电池、待测电池、正负电极和温度计3. 电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用？答：电位差计：利用补偿法测定被测电极电动势；标准电池：提供稳定的已知数值的电动势EN,以此电 动势来计算未知电池电动势。检流计：指示通过电路的电流是否为零；工作电池：为整个电路提供电源， 其值不应小于标准电池或待测电池的值。4. 测电动势为何要用盐桥？如何选用盐桥以适合不同的体系？答：（1）对于双液电池电动势的测定需用盐桥消除液体接界电势。（2）选择盐桥中电解质的要求 是：高浓度（通常是饱和

3、溶液）；电解质正、负离子的迁移速率接近相等；不与电池中的溶液发生 反应。具体选择时应防止盐桥中离子与原电池溶液中的物质发生反应，如原电池溶液中含有能与Cl-作用 而产生沉淀的Ag+、Hg离子或含有能与K+离子作用的ClO一离子，则不可使用KCl盐桥，应选用KNO3 或NH4NO3盐桥。5. 在测定电动势过程中，若检流计的指针总往一个方向偏转，可能是什么原因？答：若调不到零点，可能的原因有：（1）电池（包括工作电池、标准电池和待测电池）的正负极接反了；（2）电路中的某处有断路；（3）标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势，超出了测量范围。蔗糖水解1. 本实验是否一定需要校正旋光计的读数？

4、答：不一定。数据处理时利用对作图得直线，在同一台旋光仪测定时，的差值与旋光计的零点校 正无关。2. 为什么配蔗糖溶液可用粗天平衡量？答：本实验只需要记录att数据，根据作图求得反应速率常数k，数据处理时不需要知道蔗糖溶 液的精确初始浓度，故配蔗糖溶液可用粗天平衡量蔗糖。3. 如何测定a*？答：将剩余的混合液置于55笆左右的水浴中温热30分钟，以加速水解反应，然后冷却至实验温度， 测其旋光度，此值即可认为是a*。4. 本实验的关键步骤是什么？如何减少误差？答（1）温度对反应速度影响较大，所以整个过程应保持恒温。用水浴加热反应液测a-时，温度不宜 过高，以免产生副反应，溶液变黄，加热过程应同时避免

5、溶液蒸发使糖的浓度改变，从而影响a-的测定。（2）由于反应初始阶段速率较快，旋光度变化大，一定要注意时间的准确性。（3）根据反应温度，可适当增加 HCl的浓度，以缩短反应时间。乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1. 配制乙酸乙酯溶液时，为什么在容量瓶中事先加入适量的蒸馏水？答：避免乙酸乙酯挥发。在容量瓶中事先加入适量的蒸馏水，可以使加入的乙酸乙酯很快溶于水中 形成溶液，减少了乙酸乙酯的损失。2. 为什么要使两种反应物的浓度相等？如何配制指定浓度的乙酸乙酸溶液？答: （1）为了处理问题方便，在设计这个实验时将反应物CH3COOC2H5和NaOH取相同的初浓度a 作为起始浓度。在此条件下存在下式：，以

6、对作图可得一直线，其斜率等于，由此可求得反应速率常 数。 找出室温下乙酸乙酯的密度，进而计算出配制100mL与NaOH同浓度的乙酸乙酯水溶液所需的 乙酸乙酯的毫升数V，然后用1mL移液管吸取VmL乙酸乙酯注入100mL容量瓶中，稀释至刻度即可。3. 为什么要使两溶液尽快混合完毕？开始一段时间的测定时隔期为什么要短？答：（1）实验过程中，要记录不同反应时间时体系的电导率，因此两溶液要尽快混合，且在混合时开 始按下秒表计时。（2）反应在开始一段时间内，体系的电导率下降较快，因此这段时间测定的时间间隔期要 短。4. 为何本实验要在恒温条件下进行，而且乙酸乙酯和氢氧化钠溶液在混合前还要预先恒温？答：温

7、度对反应速率常数k影响很大，故反应过程应在恒温条件下进行。5. 本实验注意事项：答：（1）本实验需用电导水，并避免接触空气及灰尘杂质落入。（2）配好的NaOH溶液要防止空气中 的CO2气体进入。（3）乙酸乙酯溶液和NaOH溶液浓度必须相同。（4）乙酸乙酯溶液需临时配制，配制时 动作要迅速，以减少挥发损失。表面张力的测定1在表面张力测定的试实验中，为什么毛细管尖端应平整光滑，安装时要垂直并刚好接触液面？答：（1）气泡形成半球形时曲率半径R和毛细管半径r相等达最小值，附加压力达最大值，由公式 可求出 被测液体的表面张力。故为得到半球形气泡，毛细管尖端应平整光滑。（2）如果毛细管尖端插入液下，会造 成压力不只是液体表面的张力，还有插入部分液体的压力。2.本实验的关键在什么地方，如何减少误差？答：（1）仪器系统不能漏气。（2）所用毛细管必须干净、干燥，应保持垂直，其管口刚好与液面相切。（3） 读取压力计的压差时，应取气泡单个逸出时的最大压力差。